1、实验一 液体流量的测定 与流量计的校正,一、实验目的：1、了解孔板式流量计、文式流量计的构造、安装和使用方法；2、了解孔板式流量计、文式流量计的工作原理；3、掌握流量计流量系数的标定方法。,二、实验原理：,一、伯努力方程：,二、连续性方程：,三、整理方程,四、速度公式,三、实验原理图,图11孔板流量计构造原理,图12 文丘里流量计构造原理,三、实验装置图,三、实验装置图,三、实验装置图,四 实验操作步骤,1、 关闭上、下游阀门，启动水泵，缓慢打开流量阀门； 2、检查并驱赶系统和压差计中气泡（密度不同而影响误差）； 3、找出Re=5000时流量所对应的孔板流量计压差示数（此时流量为实验最小流量，
2、使孔板流量计压差示数达最大量程的流量为最大流量）； 4、 调整流量使孔板流量计压差示数在最大和最小示数范围内均匀取5个点，读取并记录各压力表相应的数据，同时测量各流量水温用于计算密度。 5、先关闭上游阀门，再关闭下游阀门，停泵。,五、实验注意事项：,1、开启泵合电闸时要迅速，严禁电机缺相运转； 2、测试系统应保持稳定的流动状态； 3、测流量与压差计读数尽量同步进行； 4、测压管中不得有气泡； 5、读数时不得用手动压差计玻璃管，以防止断裂； 6、实验完毕应关闭两阀，使测试系统管中水封；,六、实验数据处理,1、将所有原始数据、实验数据及计算结果列成表格（见表1-1），并取其中一组列出计算过程； 2
3、、分别绘制孔板式流量计和文氏管式流量计的C0V,CVV曲线； 3、讨论试验结果。,实验二 离心泵特性曲线与串并联总特性曲线的测定,一实验目的 1、熟悉离心泵操作，了解离心泵的结构和特性； 2、学习离心泵特性曲线的测定方法； 3增进对离心泵并、串联运行工况及其特点的感性认识； 4绘制泵并、串工作的并、串联总特性曲线； 5演示泵在运行时可能发生的汽蚀现象。,二、实验原理：,（1） 扬程HeQ图,（2） 有用功NeQ图,（3） 总效率图,三、实验装置：,三、实验装置：,四、实验操作步骤,（一）、离心泵单泵特性曲线的测定1、记录下试验台的一些参数，Z360mm。2、将蓄水箱充满水。3、关闭阀门 10，
4、14，打开阀门4，11，164、开动泵I，使泵I系统运转,此时关闭阀11，为空载状态，测读压力表12读 数M，真空压力表9读数V。,四、实验操作步骤,5、略开阀门11，水泵开始出水；再测读M、V、孔板流量计压差值h(或利用计量水箱和秒表测出在此工况下的流量Q)和电功率表读数N。6、逐次调节阀门11，增加出水开度，重复上述步骤测读各相应工况的M、V、h 和N。试验数据可记录在表1中。 7、结束试验。,（二）、两台泵的并联试验,1、单台泵I特性曲线(QH)I的测试。(参看离心泵待特曲线测定试验的步骤) 2、单台泵II特性曲线(QH)II的测试。(与上相同，只是所用阀门、压力表不尽相同),3、两台泵
5、并联工况下 某些工作点的测定,开启阀门 4，ll，14、关闭阀门10。 接通电源，起动泵I和泵II。 调节阀门11和14，使压力表12和13都指示在某一相同的扬程H IHIIH并，由此测得个工况下的H并，和Q并。 按上述的方法，再测试出几个不同并联工况下的H并，和Q并，即改变H并，测出相应的Q并。 实验结束，关闭电源。,（三）、两台泵的串联试验,1、单泵1和泵II特性曲线(QH)I和QHII的测试(与上面相同) 2、两台泵串联工况下某些工作点的测定； 开启阀门10，关闭阀11，4，14； 接通电源，首先启动泵II，持其运行正常后，打开串联阀门10，再启动泵1，待泵I又运行正常后、最后打开泵I的
6、出口阀门11；,五、数据处理,1、画出离心泵的特性曲线 2、画出离心泵的串、并时的Q-H特性曲线，并与单泵特性曲线相比较。 3、分析试验结果，并进行误差分析。,实验三 液液套管换热器 传热系数的测定,一实验目的 1熟悉换热器性能的测试方法： 2了解套管式换热器、熟悉有关热工测量仪表的使用方法。 3加深对顺流和逆流两种流动方式换热器换热能力差别的认识。,二、实验原理：,1、对于液液不变相换热系统，由热量衡算知：,二、实验原理：,由热量衡算知,二、实验原理：,三、实验装置图,三、实验装置图,四、实验操作步骤,1、熟悉实验装置及使用仪表的工作原理利性能。 2、安装好需要测试的换热器。 3、按顺流(或
7、逆流)方式调整冷热换向阀门组各闭门的开或闭。4、热水箱充水，调整控温仪，使其能使加热水温控制在80C以下的某一指定温度。 5、接通冷水，并调节好合适的流量。,四、实验操作步骤,6、接通电源，启动热水泵(为了提高热水温升速度，可先不启动冷水泵)，并调节好合适的流量。 7、利用温度测点选择琴键开和数字显示仪，测出换热器冷热流体的进出口温度变化。 8、待冷、热流体的温度基本稳定后，即可测出这些测温点的温度值，同时在流量计上测出冷、热流体的流量读数。,四、实验操作步骤,9、如需要改变流动方向(顺、逆流)的进行试验，试验方法与上述基本相同。记录下这些试验的测试数据（表31）。 10、实验结束后，首先关闭
8、电加热器，5分钟后切断全部电源,五、实验数据处理,1、根据实验数据记录表，求出各组数据的传热系数。 2、以传热系数为纵坐标，温度变化对数平均值为横座标绘制传热性能曲线。 3、讨论试验结果。,实验四 列管换热器的操作 和传热系数的测定,一实验目的： 1、了解换热器的结构； 2、学会换热器的操作方法； 3、掌握换热器主要性能指标的标定方法；,三、实验装置：,三、实验装置：,四、实验操作步骤,注意：打开顺序：水空气电热；关闭顺序：电热空气（60）水 1开供水阀，将水流量按顺序调节至20、40、60L/h； 2打开流量计放空阀，启动旋涡泵； 3 将空气流量顺序调节至12、14、16m3/h，打开电加热
9、器电源开关，调节电压加热（120150V），使温度Tin=85100，然后电压降至5070V左右以使Tin保持稳定； 4在空气流量不变的情况下，改变3次水流量；,四、实验操作步骤,5空气流量、水流量固定时，微调电压，使热空气进口温度稳定在某一值约10分钟达到热平衡即冷水出口温度不变时读数； 6、 记录数据：； 7、 实验完毕，先关闭电加热器开关，待空气进口温度60时，再关闭空气阀， 停气，最后关冷水调节阀，关闭进水阀。,六实验数据处理,1、记录数据填入表41，算出每组数据中的传热系数， 2、讨论试验结果。,实验五 填料塔流体力学特性实验,（一）实验目的 （1）了解填料塔的结构及填料特性；（2）
10、熟悉气液两相在填料层内的流动；（3）了解填料塔的液泛并测定泛点和压降的关系。,（二）基本原理,（三）实验装置,（四）实验操作原则,（1）用游标卡尺分别测量三个填料的内、外径、高，取平均值，再用量筒量出每升填料个数，计算填料的比表面积a，空隙率和干填料因子。 （2）测量不同气速下（体积流量8-25m3/h）。空气通过干填料的压降P（mmH2O）。气量每增加1m3/h测定一组数据，压降读数要精确到0.2mm。 （3）测定干填料压强降时，塔内填料务必事先吹干。 （4）测定湿填料压强降。a、测定前要进行予液泛，使填料表面充分润湿。b、实验接近液泛时，进塔气体的增长速度要放慢，不然图中泛点不易找到。密切
11、观察填料表面气液接触状况，并注意填料层压降变化幅度。务必让各参数稳定后再读数据。液泛后填料层压降在几乎不变气速下明显上升，务必要掌握这个特点。稍稍增加气量，再取一、二个点就可以了，并注意不要使气速过分超过泛点。避免冲破和冲跑填料。 （5）要注意空气转子流量的调节阀要缓慢开启和关闭，以免撞碎玻璃管。,实验六 填料塔液侧传质膜系数的测定,一、实验目的填料塔在传质过程的有关单元操作中，应用十分广泛。实验研究传质过程的控制步骤。测定传质膜系数物总传质系数，尤为重要。本实验采用水吸收二氧化碳，测定填料塔的液侧传质膜系数、总传质系和传质单元高度，并通过实验确立液侧传质膜系数与各项操作条件的关系。通过实验，
12、学习掌握研究物质传递过程的一种实验方法，并加深对传质过程原理的理解。,二、实验原理,三、实验装置,四、实验方法,五、实验注意事项,（1）实验过程中务必严密监视，并随时调整二氧化碳和水的流量。（2）每次流量改变后，均需稳定20分钟以上，以便建立稳定过程，才能测取数据。（3）预液泛后，填料层高度需重新测定。采样计量管容积需准确标定。（4）浸泡填料层（人为预液泛）时，需缓慢精心操作，以防冲毁填料层和压差计。,实验八 精馏塔的操作与塔板效率的测定,（一）实验目的及任务1、熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。2、了解板式精馏塔的结构，观察板上气液接触状况。3、测定全回流及部分回流时的全塔交率及单
13、板效率。,（二）基本原理,（1）总板效率E：式中：E总板效率；N理论板数；Ne实际板数。（2）单板效率 Eml：式中：Xn ,Xn-1第n-1块板液相浓度；Xn与离开第n块板的气体相平衡的液相浓度。,（三）装置及流程,（四）操作要点,1、在原料液贮罐中配制乙醇含量15%（mol%）左右的乙醇丙醇料液。启动旋涡泵，将料液打入高位槽，再向塔中供料至塔釜液面达250300mm。2、启动塔釜加热、塔身伴热，观察塔釜、塔身、塔顶温度及塔板上的气液接触状况（观察视镜），发现塔板上有料液时，打开塔顶冷凝器的冷却水控制阀。 3、测定全回流情况下的单板效率及全塔效率：在一定回流量下，全回流一段时间，待该塔操作参数稳定后，即可在塔顶、塔釜及某一块塔板上取样，用阿贝折光仪进行分析，测取数据（重复23次），并记录各操作参数。阿贝折光仪的操作方法列于附录。4、测定部分回流条件下的单板效率及全塔效率：建议进料量维持在31/h，回流比为24，塔釜液面维持恒定（调整釜液排出量）。切记排出釜液前，一定要打开釜液冷却器的冷却水控制阀。待塔操作稳定后，在塔顶、塔釜及某一块塔板上取样，分析测取数据。5、实验完毕后，停止加料，关闭塔釜及塔身加热，待一段时间后（视镜内无料液时），切断塔顶冷凝器及釜液冷却器的供水。,
